JavaScript 中的闭包

http://www.laruence.com/2009/05/28/863.html

http://www.cnblogs.com/sijin/articles/2035212.html

http://hi.baidu.com/meteoric_cry/blog/item/7df9af2b92caa2f0e7cd40dd.html

一、

1、什么是闭包?

Java代码  收藏代码

  1. function a(){  

  2.       var i=0;  

  3.       function b(){  

  4.         alert(++i);  

  5.       }  

  6.       return b;  

  7. }  

  8.     var c = a();  

  9.     c();  

 这段代码有两个特点:

  1、函数b嵌套在函数a内部;

  2、函数a返回函数b。

  这样在执行完var c=a()后,变量c实际上是指向了函数b,再执行c()后就会弹出一个窗口显示i的值(第一次为1)。这段代码其实就创建了一个闭包,为什么?因为函数a外的变量c引用了函数a内的函数b,就是说:

  当函数a的内部函数b被函数a外的一个变量引用的时候,就创建了一个闭包。

  

 

2、闭包有什么作用?

      1、保护函数内的变量安全。以最开始的例子为例,函数a中i只有函数b才能访问,而无法通过其他途径访问到,因此保护了i的安全性。

         局部变量在函数结束后会被释放掉,对应的堆栈空间也不存在

 

  2、在内存中维持一个变量。依然如前例,由于闭包,函数a中i的一直存在于内存中,因此每次执行c(),都会给i自加1。

 

  简而言之,闭包的作用就是在a执行完并返回后,闭包使得Javascript的垃圾回收机制GC不会收回a所占用的资源,因为a的内部函数b的 执行需要依赖a中的变量。这是对闭包作用的非常直白的描述,不专业也不严谨,但大概意思就是这样,理解闭包需要循序渐进的过程。

在上面的例子中,由于闭包的存在使得函数a返回后,a中的i始终存在,这样每次执行c(),i都是自加1后alert出i的值。

  那 么我们来想象另一种情况,如果a返回的不是函数b,情况就完全不同了。因为a执行完后,b没有被返回给a的外界,只是被a所引用,而此时a也只会被b引 用,因此函数a和b互相引用但又不被外界打扰(被外界引用),函数a和b就会被GC回收。


3、闭包内的微观世界

  如 果要更加深入的了解闭包以及函数a和嵌套函数b的关系,我们需要引入另外几个概念:函数的执行环境(excution context)、活动对象(call object)、作用域(scope)、作用域链(scope chain)。以函数a从定义到执行的过程为例阐述这几个概念。

  1、当定义函数a的时候,js解释器会将函数a的作用域链(scope chain)设置为定义a时a所在的“环境”,如果a是一个全局函数,则scope chain中只有window对象。

  2、当函数a执行的时候,a会进入相应的执行环境(excution context)。

  3、在创建执行环境的过程中,首先会为a添加一个scope属性,即a的作用域,其值就为第1步中的scope chain。即a.scope=a的作用域链。

  4、然后执行环境会创建一个活动对象(call object)。活动对象也是一个拥有属性的对象,但它不具有原型而且不能通过JavaScript代码直接访问。创建完活动对象后,把活动对象添加到a 的作用域链的最顶端。此时a的作用域链包含了两个对象:a的活动对象和window对象。

  5、下一步是在活动对象上添加一个arguments属性,它保存着调用函数a时所传递的参数。

  6、最后把所有函数a的形参和内部的函数b的引用也添加到a的活动对象上。在这一步中,完成了函数b的的定义,因此如同第3步,函数b的作用域链被设置为b所被定义的环境,即a的作用域。

 

  到此,整个函数a从定义到执行的步骤就完成了。此时a返回函数b的引用给c,又函数b的作用域链包含了对函数a的活动对象的引用,也就是说b可以访问到a中定义的所有变量和函数。函数b被c引用,函数b又依赖函数a,因此函数a在返回后不会被GC回收。

  当函数b执行的时候亦会像以上步骤一样。因此,执行时b的作用域链包含了3个对象:b的活动对象、a的活动对象和window对象,如下图所示:

  如图所示,当在函数b中访问一个变量的时候,搜索顺序是先搜索自身的活动对象,如果存在则返回,如果不存在将继续搜索函数a的活动对象,依 次查找,直到找到为止。如果整个作用域链上都无法找到,则返回undefined。如果函数b存在prototype原型对象,则在查找完自身的活动对象 后先查找自身的原型对象,再继续查找。这就是Javascript中的变量查找机制。

 

4、Javascript的垃圾回收机制

  在Javascript中,如果一个对象不再被引用,那么这个对象就会被GC回收。如果两个对象互相引用,而不再被第3者所引用,那么这两个互相引用的对象也会被回收。因为函数a被b引用,b又被a外的c引用,这就是为什么函数a执行后不会被回收的原因。

来源:http://blog.csdn.net/hitman9099/article/details/3854171


二、

1、如何从外部读取局部变量?

出于种种原因,我们有时候需要得到函数内的局部变量。但是,前面已经说过了,正常情况下,这是办不到的,只有通过变通方法才能实现。
那就是在函数的内部,再定义一个函数。

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  1. function f1(){  

  2.   

  3.     var n=999;  

  4.   

  5.     function f2(){  

  6.       alert(n); // 999  

  7.     }  

  8.   }  

 在上面的代码中,函数f2就被包括在函数f1内部,这时f1内部的所有局部变量,对f2都是可见的。但是反过来就不行,f2内部的局部变量,对f1 就是不可见的。这就是Javascript语言特有的"链式作用域"结构(chain scope),子对象会一级一级地向上寻找所有父对象的变量。所以,父对象的所有变量,对子对象都是可见的,反之则不成立。

既然f2可以读取f1中的局部变量,那么只要把f2作为返回值,我们不就可以在f1外部读取它的内部变量了吗!

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  1. function f1(){  

  2.   

  3.     var n=999;  

  4.   

  5.     function f2(){  

  6.       alert(n);  

  7.     }  

  8.     return f2;  

  9.   }  

  10.   var result=f1();  

  11.   result(); // 999  

 2、闭包的概念

上一节代码中的f2函数,就是闭包。
各种专业文献上的"闭包"(closure)定义非常抽象,很难看懂。我的理解是,闭包就是能够读取其他函数内部变量的函数。
由于在Javascript语言中,只有函数内部的子函数才能读取局部变量,因此可以把闭包简单理解成"定义在一个函数内部的函数"。
所以,在本质上,闭包就是将函数内部和函数外部连接起来的一座桥梁。

3、闭包的用途


闭包可以用在许多地方。它的最大用处有两个,一个是前面提到的可以读取函数内部的变量,另一个就是让这些变量的值始终保持在内存中
怎么来理解这句话呢?请看下面的代码。

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  1. function f1(){  

  2.     var n=999;  

  3.   

  4.     nAdd=function(){n+=1}  

  5.   

  6.     function f2(){  

  7.       alert(n);  

  8.     }  

  9.     return f2;  

  10. }  

  11.   

  12.   var result=f1();  

  13.   result(); // 999  

  14.   nAdd();  

  15.   result(); // 1000  

 

在这段代码中,result实际上就是闭包f2函数。它一共运行了两次,第一次的值是999,第二次的值是1000。这证明了,函数f1中的局部变量n一直保存在内存中,并没有在f1调用后被自动清除。

为什么会这样呢?原因就在于f1是f2的父函数,而f2被赋给了一个全局变量,这导致f2始终在内存中,而f2的存在依赖于f1,因此f1也始终在内存中,不会在调用结束后,被垃圾回收机制(garbage collection)回收。

这段代码中另一个值得注意的地方,就是"nAdd=function(){n+=1}"这一行,首先在nAdd前面没有使用var关键字,因此 nAdd是一个全局变量,而不是局部变量。其次,nAdd的值是一个匿名函数(anonymous function),而这个匿名函数本身也是一个闭包,所以nAdd相当于是一个setter,可以在函数外部对函数内部的局部变量进行操作。


4、使用闭包的注意点

1)由于闭包会使得函数中的变量都被保存在内存中,内存消耗很大,所以不能滥用闭包,否则会造成网页的性能问题,在IE中可能导致内存泄露。解决方法是,在退出函数之前,将不使用的局部变量全部删除。
2)闭包会在父函数外部,改变父函数内部变量的值。所以,如果你把父函数当作对象(object)使用,把闭包当作它的公用方法(Public Method),把内部变量当作它的私有属性(private value),这时一定要小心,不要随便改变父函数内部变量的值。

5、思考题
如果你能理解下面两段代码的运行结果,应该就算理解闭包的运行机制了。

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  1. var name = "The Window";  

  2.   

  3.   var object = {  

  4.     name : "My Object",  

  5.   

  6.     getNameFunc : function(){  

  7.       return function(){  

  8.         return this.name;  

  9.       };  

  10.     }  

  11.   };  

  12.   

  13.   alert(object.getNameFunc()());  

 

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  1. var name = "The Window";  

  2.   

  3.   var object = {  

  4.     name : "My Object",  

  5.   

  6.     getNameFunc : function(){  

  7.       var that = this;  

  8.       return function(){  

  9.         return that.name;  

  10.       };  

  11.     }  

  12.   };  

  13.   

  14.   alert(object.getNameFunc()());   

 来源:http://www.ruanyifeng.com/blog/2009/08/learning_javascript_closures.html


闭包this的详细例子:

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  1. var w = 100;  

  2. function f1() {  

  3.     //var w=101;  

  4.     //this.w=102;  

  5.     function f2() {  

  6.         document.write(this.w);  

  7.     }  

  8.     return f2;  

  9. }  

  10. f1()();  

  11. //输出:100  

 

Java代码  收藏代码

  1. var w=100;  

  2. function f1(){  

  3. var w=101;  

  4. //this.w=102;  

  5. function f2(){  

  6. document.write(this.w);  

  7. }  

  8. return f2;  

  9. }  

  10. f1()();  

  11. //输出:100  

 

Java代码  收藏代码

  1. var w = 100;  

  2. function f1() {  

  3.     w = 101;  

  4.     //this.w=102;  

  5.     function f2() {  

  6.         document.write(this.w);  

  7.     }  

  8.     return f2;  

  9. }  

  10. f1()();  

  11. //输出:101  

 

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  1. var w = 100;  

  2. function f1() {  

  3.     //var w=101;  

  4.     this.w = 102;  

  5.     function f2() {  

  6.         document.write(this.w);  

  7.     }  

  8.     return f2;  

  9. }  

  10. f1()();  

  11. //输出:102  

 通过上面的情况能够加深理解this和闭包.

 

 

三、

详细:http://www.cnblogs.com/lhb25/archive/2011/09/06/javascript-scope-chain.html

 

 

几个易犯错的闭包例子:

1、

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  1.  var person = function(){    

  2.      //变量作用域为函数内部,外部无法访问    

  3.      var name = "default";       

  4.         

  5.      return {    

  6.         getName : function(){    

  7.             return name;    

  8.         },    

  9.         setName : function(newName){    

  10.             name = newName;    

  11.         }    

  12.      }    

  13.  }();    

  14.   

  15. alert(person);    // [Object Object]  

  16.     //带()表示执行函数function,返回的是一个对象  

  17. alert(person.name);     //undefined    

  18. alert(person.getName());  //default  

  19.     //对象中的getName()方法  

  20.   

  21. person.setName("abruzzi");    

  22. alert(person.getName());   //abruzzi  

 

2、不带()时,创建一个person函数的对象,也可访问getName()

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  1.   var person = function(){    

  2.     

  3.     var name = "default";       

  4.        

  5.     return {    

  6.        getName : function(){    

  7.            return name;    

  8.        },    

  9.        setName : function(newName){    

  10.            name = newName;    

  11.        }    

  12.     }    

  13. };    

  14.     alert(person);   //person 等号后面的值  

  15.     var per = new person()   // 也可var per = person();  

  16.  alert(per.name);     //undefined    

  17.  alert(per.getName()); //default  

 

3、注意//的区别

Java代码  收藏代码

  1. var person2 = function(){    

  2.   

  3.      var name = "default";       

  4.                

  5.         this.getName = function(){  //  

  6.             return name;    

  7.         };  //  

  8.         this.setName = function(newName){    

  9.             name = newName;    

  10.         }         

  11.  };  

  12.          var per = new person2()    //此处必须使用new person2()  

  13.      alert(per.name);      //undefined    

  14.      alert(per.getName());  //default  

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